Příprava bioproduktů z odpadů potravinářského a koželužského průmyslu, zaměřená na výrobu ekologických paliv

Ing. Lubomír ŠÁNEK

Disertační práce

Praparation of bioproducts from wastes of food and tanning industries focused on the production of ecological fuels

Anotace:

Disertační práce se zabývá přípravou bioproduktů z odpadů potravinářského a koželužského průmyslu se zaměřením na výrobu ekologických paliv. Současný trend využití bionafty jako motorového obnovitelného paliva má stále stoupající tendenci. Z těchto důvodů je dnes v popředí zájmu nalezení ekologické a ekonomicky proveditelné technologie výroby bionafty nejen z tradičních rostlinných olejů, ale také z jiných surovin, jako jsou např. odpadní koželužské tuky. Odpadní koželužské tuky však nelze přímo zpracovat běžnou technologií výroby bionafty, neboť obsahují vysoký podíl volných mastných kyselin a také netukových složek. Klíčovým řešením je předúprava vstupní suroviny. Inovativní cestou je rafinační tavení s následnou kapalinovou extrakcí čistým metanolem nebo s přídavkem ekvimolárního množství alkálie. Hlavní cíle práce spočívají v optimalizaci procesu předúpravy vstupní suroviny pro výrobu bionafty s následnou optimalizací složení vstupní reakční směsi a reakčních podmínek výroby bionafty z odpadních koželužských tuků. Prioritní pozornost je pak věnována tetramethylammonium hydroxidu, který se používá jako alkalické činidlo esterifikace volných mastných kyselin a současně jako katalyzátor transesterifikace, což činí tento způsob výroby bionafty z odpadních koželužských surovin ekonomicky zajímavým.

Abstract:

The doctoral thesis deals with the preparation of organic products from wastes generated by the food processing and tanning industries, with special focus on the preparation of ecological fuels. There is a growing tendency worldwide to use biodiesel as an alternative renewable fuel for diesel engines. For this reason, great efforts has been put into research in environmentally friendly and economically viable way of biodiesel production not only from conventional feedstock (vegetable oils), but also from alternative feedstock such as tannery waste fats. However, tannery waste fat cannot be processed directly by conventional technologies since it contains high proportion of free fatty acids and non-fat components. The key solution is the pre-treatment of the input feedstock. The innovative way is the refining melting with subsequent liquid extraction with methanol or with addition of equimolar amount of alkali. The main objectives of the work are optimization of the pre-treatment process of feedstock for biodiesel production with the subsequent optimization of the reaction mixture compositions and reaction conditions in biodiesel production from tannery waste fats. Priority attention is paid to tetramethylammonium hydroxide that is used as an alkali in esterification of free fatty acids and simultaneously as a transesterification catalyst, which makes biodiesel production from tannery waste feedstock economically interesting.

Klíčová slova

Bionafta, koželužské tuky, předúprava, tetramethylammonium hydroxid.

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2014

Zveřejnit od: 30. 4. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 26. 6. 2014

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta technologická

Doktorský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Chemie a technologie materiálů